Hidroksīda jons ir diatomisks anjons, kura ķīmiskā formula ir OH⁻. Šis negatīvi lādētais jons sastāv no ūdeņraža un skābekļa atoma, kas ir savienoti kopā ar kovalento saiti. Hidroksīdu sauc arī par hidroksīda radikāli. Šis ir diatomisks savienojums ar valenci -1.

Šajā rakstā mēs sniegsim pilnīgu skaidrojumu par hidroksīda joniem, kā arī uzzināsim par to veidošanos, struktūru, īpašībām, lietojumu un daudz ko citu.

Satura rādītājs

• Kas ir hidroksīda jons?
• Hidroksīda jonu Lūisa struktūra
• Hidroksīda jonu piemēri
• Hidroksīda veidošanās
• Hidroksīda jonu īpašības

Kas ir hidroksīda jons?

Hidroksīda jons ir negatīvi lādēta molekula, kas sastāv no viena ūdeņraža atoma, kas savienots ar vienu skābekļa atomu. Hidroksīda ķīmiskā formula ir Ak! ⁻ . Tas veidojas kovalentās saites dēļ starp vienu skābekļa atomu un vienu ūdeņraža atomu.

Kad ūdens molekula zaudē ūdeņraža jonu (H⁺), tā var radīt ūdens konjugētu bāzi (H₂O). Hidroksīda joni bieži piedalās bāziskās vai sārmainās reakcijās ūdens šķīdumos. Hidroksīda jons un ūdeņraža jons (protons) apvienojas, veidojot ūdeni:

Ak! ^– + H ⁺ → H ₂ O

Hidroksīds + Ūdeņradis → Ūdens

mantošanas programma python

Šis process parāda, kā bāze (OH⁻) neitralizē skābi (H⁺). Spēcīgas bāzes, piemēram, kālija hidroksīds (KOH) un nātrija hidroksīds (NaOH), ir sārmu savienojumu piemēri, kas bieži ietver hidroksīda jonus.

Ūdenī šie materiāli atdalās, izdalot hidroksīda jonus, palielinot šķīduma pH. Hidroksīda jonu daudzumam, kas atrodas šķīdumā, ir liela nozīme tā pH noteikšanā. Bāzes ir vielas, kas uzlabo hidroksīda jonu koncentrāciju; sārmainos vai bāziskos šķīdumos ir lielāka hidroksīda jonu koncentrācija.

Ūdens (H₂O) var autojonizēties (daļēji sadalīties) hidroksīda jonos (OH⁻) un hidronija jonus (H₃O⁺) ūdens šķīdumos. Šis process notiek nelielā ūdens molekulu daļā. Vienādojums, kas attēlo šo līdzsvaru, ir dots zemāk:

Hidroksīda jonu Lūisa struktūra

Ūdeņraža ķīmiskā formula ir OH⁻, padarot to par divatomu jonu. Tas sastāv no viena ūdeņraža atoma (H) un viena skābekļa atoma (O), kas ir kovalenti saistīti kopā. Augšraksts -1 norāda, ka skābekļa atoms ir negatīvi uzlādēts, lai gan ūdeņraža atoms joprojām ir pozitīvi uzlādēts. Šī īpašā elementu kombinācija rada diatomu jonu, kas bieži ir sastopams plašā ķīmisko savienojumu klāstā.

Sekojošā diagramma ilustrē hidroksīda jonu molekulāro un Lūisa struktūru:

Šajā attēlā redzamā jona kopējais lādiņš ir -1, jo pastāv papildu elektrons, par ko liecina skābekļa negatīvais lādiņš un līnija, kas savieno H un O, kas simbolizē vienu kovalento saiti.

Hidroksīda jonu simbols

Viens skābekļa atoms kopā ar vienu ūdeņraža atomu apvienojas, veidojot hidroksīdu, ko attēlo simbols Ak! ^– .

Hidroksīda jonu piemēri

Ķīmijā hidroksīda jons ir ļoti svarīgs, īpaši skābju-bāzes procesos. Tālāk ir sniegti daži parasti izmantoto hidroksīda jonu piemēri:

Nātrija hidroksīds

Kaustiskā soda, ko dēvē arī par nātrija hidroksīdu (NaOH) , ir spēcīga bāze, kas tiek izmantota daudzās dažādās nozarēs. Tās izmantošana visās jomās, sākot no ziepju ražošanas līdz ķīmiskai ražošanai, parāda, cik tas ir svarīgi dažādiem procesiem.

Kalcija hidroksīds

Dzēstie kaļķi, pazīstami arī kā kalcija hidroksīds (Ca(OH) ₃ ) , izmanto ūdens attīrīšanā, lauksaimniecībā un celtniecībā. Tas ir vērtīgs savienojums savu unikālo īpašību dēļ, kas ietver spēju neitralizēt skābes.

Magnija hidroksīds

Magnija hidroksīda antacīdu īpašības (Mg(OH) ₂ ) ir labi atzīti. Medicīnā tas neitralizē lieko kuņģa skābi, lai mazinātu grēmas un gremošanas traucējumus.

grupēšana

Kālija hidroksīds

KOH , vai kālija hidroksīds, ir savienojums, ko izmanto dažādos ķīmiskos un ražošanas procesos. Tā darbību daudzos rūpnieciskos lietojumos atvieglo tā sārmainība.

Hidroksīda veidošanās

Ķīmiska viela, kas satur hidroksiljonu (OH^–) tiek saukts par oksīdu. Bāze, reaģējot ar ūdeni vai citu skābi, parasti veido hidroksīdus. Kā negatīvi lādēta suga hidroksiljons veido hidroksīda savienojumus, kad tas savienojas ar pozitīvi lādētiem metāliem vai citiem katjoniem.

Šeit ir divi tipiski procesi, kuros var veidoties hidroksīdi:

Metālu hidroksīdi

Metālu hidroksīdi rodas, metāliem reaģējot ar ūdeni, īpaši sārmu un sārmzemju metāliem. Piemēram:

Metāls (M) + ūdens (H ₂ O) → Metāla hidroksīds (M(OH) ₂ ) + ūdeņradis (H ₂ O )

Atkarībā no tā, kurš metāls ir iesaistīts procesā, veidojas noteikts hidroksīds.

Bāzes disociācija

Vielas, kas pazīstamas kā bāzes, spēj veidot elektronu pārus vai uzņemt protonus (H+). Bāze un ūdens var reaģēt, veidojot hidroksīda jonus:

Bāze + ūdens → Hidroksīda jons + konjugāta skābe

Lai veidotu hidroksīda jonus, piemēram, amonjaku (NH₃) var apvienot ar ūdeni.

NH ₃ + H ₂ O → NH ₄ ⁺ + OH ^–

Hidroksīdu veidi

Hidroksīdus plaši iedala divos veidos, proti:

• Organiskais hidroksīds
• Neorganiskais hidroksīds

Organiskais hidroksīds

Savienojumi, kas satur hidroksilgrupu (-OH), kas savienoti ar oglekļa atomu organiskā molekulā, ir pazīstami kā organiskie hidroksīdi. Organiskie hidroksīdi, kuru hidroksilgrupa ir kovalenti saistīta ar oglekļa atomu, bieži atrodami organiskās molekulās, piemēram, karbonskābēs, fenolos un spirtos.

Metanols (CH₃OH), fenols (C₆H₅OH) ir daži organiskā hidroksīda piemēri.

Neorganiskais hidroksīds

Savienojumus, kas nepieder pie organiskām molekulām, bet tomēr satur hidroksīda jonu (OH⁻), sauc par neorganiskiem hidroksīdiem. Kad metāls savienojas ar ūdeni vai skābi, tas parasti veido metālu hidroksīdus. Tā kā neorganiskie hidroksīdi ir bāzes, tie bieži sadalās ūdenī, veidojot hidroksīda jonus.

konvertēt no virknes uz veselu java

Pie neorganiskajiem hidroksīdiem pieder nātrija hidroksīds (NaOH), kalcija hidroksīds (Ca(OH)₂), utt.

Pārbaudiet arī, Dzelzs 3 hidroksīds

Hidroksīda jonu īpašības

Tālāk ir aprakstītas dažas no svarīgajām hidroksīda jonu īpašībām:

Hidroksīda jonu formula

Hidroksīda ķīmiskā formula ir OH⁻.

Hidroksīda jonu valence

Hidroksīda valence ir -1. Tas norāda, ka hidroksīda jonu lādiņš ir -1.

Hidroksīda jonu pH

Hidroksīda jonu koncentrācija nosaka hidroksīda šķīdumu pH. Šķīdums, kas satur daudz hidroksīda jonu, bieži ir sārmains, kas nozīmē, ka tā pH ir lielāks par 7.

Hidroksīdiem to organiskajā un neorganiskajā formā ir dažādas fizikālās un ķīmiskās īpašības. Šajā sadaļā mēs apskatīsim hidroksīdu fizikālās un ķīmiskās īpašības.

Hidroksīda fizikālās īpašības

Dažas no hidroksīda jonu fizikālajām īpašībām ir:

• Matērijas stāvoklis : Atkarībā no konkrētā hidroksīda komponenta hidroksīdi var pastāvēt dažādos stāvokļos, piemēram, cietās, šķidrumos vai pat gāzēs.

• Šķīdība: Hidroksīdiem ir dažādas šķīdības pakāpes. Lai gan daži hidroksīdi var būt nešķīstoši vai tiem ir ierobežota šķīdība, citi var ļoti labi šķīst ūdenī un radīt sārmainus šķīdumus.

• Krāsa: Hidroksīdi ir plašā krāsu diapazonā. Lai gan daži var būt bezkrāsaini, citiem var būt atšķirīgas nokrāsas, kas padara tos viegli atpazīstamus.

• Kušanas un viršanas temperatūra: Atkarībā no konkrētās ķīmiskās vielas hidroksīdiem ir atšķirīga kušanas un viršanas temperatūra. Parasti metālu hidroksīdiem ir augstāki kušanas punkti, salīdzinot ar nemetālu hidroksīdiem.

Hidroksīda ķīmiskās īpašības

Dažas hidroksīda jonu ķīmiskās īpašības ir:

• Skābju-bāzes reakcijas: Hidroksīdi piedalās skābju-bāzes reakcijās to bāzes rakstura dēļ. Tie viegli savienojas ar skābēm, veidojot sāli un ūdeni.

• Jonizācija: Hidroksīdi ūdens šķīdumos jonizējas, veidojot hidroksīda jonus (OH^–), kas piešķir šķīdumam sārmainu raksturu.

• Redoksreakcijas: Dažos metālu hidroksīdos var rasties redoksreakcijas, īpaši tās, kas saistītas ar pārejas metāliem. Viņi varētu piedalīties oksidācijas-reducēšanas procesos.

• Dehidratācija: Karstuma ietekmē daži hidroksīdi var iziet cauri dehidratācijas procesiem, kuros tie zaudē ūdens molekulas un kļūst par oksīdiem.

Hidroksīda pielietojumi

Ir vairāki hidroksīdu saturošu ķīmisko vielu un hidroksīda jonu (OH⁻) pielietojumi gan ikdienas dzīvē, gan dažādās nozarēs. Starp ievērības cienīgiem lietojumiem ir:

• Skābju neitralizācija: Standarta prakse ir neitralizēt skābus šķidrumus ar hidroksīda joniem. Piemēram, rūpnieciskos vai laboratorijas apstākļos nātrija hidroksīdu (NaOH) bieži izmanto, lai neitralizētu skābes.
• Ūdens attīrīšana: Hidroksīda savienojumi izgulsnē piesārņotājus un regulē pH ūdens apstrādē. Šī iemesla dēļ ūdens attīrīšanas iekārtās bieži tiek izmantots kaļķis, kas pazīstams arī kā kalcija hidroksīds vai Ca (OH).₃.
• Ziepju un mazgāšanas līdzekļu ražošana: Ziepju ražošanā izmantotā pārziepjošanas procesa būtiska sastāvdaļa ir nātrija hidroksīds jeb NaOH. Turklāt to izmanto dažādu mazgāšanas līdzekļu ražošanā.
• Tekstila nozare: Tekstilrūpniecībā audumu apstrādei un apstrādei tiek izmantots nātrija hidroksīds. Tas palīdz noņemt netīrumus un sagatavot šķiedras krāsošanai.

Lasīt vairāk,

• Kālija hidroksīds
• Magnija hidroksīds
• Litija hidroksīds

Hidroksīds: bieži uzdotie jautājumi

Kas ir hidroksīda jonu lādiņš?

Hidroksīda jona lādiņš ir -1, kas atrodas uz skābekļa atoma.

Vai OH hidroksīds vai hidroksilgrupa?

Hidroksīds ir negatīvi lādēts jons, kas sastāv no viena skābekļa atoma un viena ūdeņraža atoma. Tā ķīmiskā formula ir OH. Turpretim termins hidroksilgrupa apzīmē funkcionālo grupu -OH, kas var pastāvēt molekulās. Tādējādi, ja OH ir jons, tas ir hidroksīds.

Vai hidroksīds ir skābe?

Nē, hidroksīds nav skābe. Tā kā tie ir ūdens konjugētā bāze (H₂O), oksīda joni (OH^–) bieži atrodami bāzēs.

Kā veidojas hidroksīdi?

Hidroksīdus rada dažādi ķīmiski procesi, visbiežāk hidroksīda jonu savienojot ar metālu vai citu pozitīvi lādētu jonu. Metāla reakcija ar ūdeni ir visizplatītākā hidroksīdu veidošanās metode.

Kam izmanto hidroksīda jonu?

Hidroksīda savienojumus izmanto daudzos veidos. Mazgāšanas līdzekļu un ziepju ražošanā tiek izmantoti daži metālu hidroksīdi. Tie arī palīdz apstrādāt ūdeni, jo daži hidroksīdi spēj neitralizēt skābos materiālus.

Kāda ir hidroksīda funkcija?

Ķīmiskās reakcijās hidroksīda joni var uzņemt protonus (H⁺) un darbojas kā bāzes. Tiem ir izšķiroša nozīme vielu pamatdabas noteikšanā un tie veicina šķīdumu pH.

Kas ir hidroksīda ķīmiskā formula?

Hidroksīda ķīmiskā formula ir OH^–

Kas ir hidroksīda jonu atomu masa?

Hidroksīda jonu atomu masa ir 17 g/mol

Norādiet reakciju starp nātrija karbonātu un ūdeni.

Ja nātrija karbonāts (Na₂CO₃) un ūdens (H₂O) reaģē, nātrija hidroksīds (NaOH) un oglekļa dioksīds (CO₂) tiek ražoti. jau ₂ ) CO ₃ + H ₂ ) O → 2 NaOH + CO ₂